Streptomyces coelicolor: características, morfologia, doenças

Streptomyces coelicolor é uma bactéria gram-positiva, cujo habitat é generalizado em todo o mundo. Não possui a estrutura típica de uma bactéria, pois não possui a forma de coco, bacilo ou espirila. Pelo contrário, é filamentoso e alongado, com ramificações.

No início, foi nomeado como Streptothrix coelicolor no ano de 1908 por Muller. Mais tarde, foi renomeado para Streptomyces coelicolor . É uma das bactérias mais estudadas, tanto que seu genoma é totalmente decifrado.

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Streptomyces coelicolor. Fonte: Flickr

Esta não é uma bactéria patogênica, pois não é um agente causador de qualquer tipo de doença em humanos. É um agente benéfico para o meio ambiente, pois possui ampla participação nos diversos processos que ocorrem ali e que contribuem para manter o equilíbrio nos ecossistemas.

Da mesma forma, como membro do gênero Streptomyces , esta bactéria produz substâncias que cumprem a função antibacteriana e antitumoral, o que a torna um microrganismo muito útil no campo médico.

Da mesma forma, na área da biotecnologia também é muito útil, uma vez que alguns de seus genes foram utilizados na técnica do DNA recombinante para obter compostos de outros microorganismos.

Taxonomia

Domínio: Bactérias

Borda: Actinobactérias

Ordem: Actinomycetales

Família: Streptomyceteae

Gênero: Streptomyces

Espécie: Streptomyces coelicolor.

Morfologia

A bactéria Streptomces coelicolor é uma bactéria que, como as demais espécies do gênero Streptomyces , possui uma forma filamentosa e alongada. Sua característica diferencial é que possui um micélio aéreo de cor cinza amarelado. Esse micélio não tem espirais.

Da mesma forma, esta bactéria produz esporos com uma textura suave. Não há cílios ou flagelos em sua superfície celular.

Seu material genético é constituído por um único cromossomo linear, que o diferencia do restante das bactérias. Nesse cromossomo, existem um total de 7.825 genes. É o genoma bacteriano mais longo sequenciado até agora. Do seu DNA, 72% corresponde a nucleotídeos de citosina e guanina. A presença de plasmídeos também foi demonstrada.

Sua parede celular , possui uma espessa camada de peptidoglicano, também não possui ácidos micólicos ou polissacarídeos. Foi provado que eles têm ácido diaminopimélico.

Características gerais

É gram positivo

As células bacterianas do Streptomyces coelicolor , quando submetidas à coloração de Gram, adquirem uma cor violeta, o que as torna bactérias gram-positivas.

Isso se deve ao peptidoglicano encontrado em sua parede celular, que retém as partículas do corante, fazendo com que a célula adote a cor púrpura.

Essa propriedade é importante porque constitui o primeiro critério de classificação para bactérias.

É aeróbico

O coelicolor Streptomyces é uma bactéria que usam oxigénio para levar a cabo os seus processos metabólicos. Isso significa que ele deve ser desenvolvido em um ambiente com ampla disponibilidade do elemento.

Sob condições anaeróbicas (ausência de oxigênio), é impossível que esta bactéria sobreviva.

É mesofílico

Essa bactéria é mesofílica, o que significa que sua temperatura de desenvolvimento está entre 25 e 35 ° C. A temperatura ótima de crescimento está localizada a 25 ° C, mas pode se desenvolver, embora não tão efetivamente, em faixas um pouco mais altas.

É vida livre

Esta bactéria não precisa estar ligada a outro ser vivo que estabeleça relações de simbiose, comensalismo ou parasitose para sobreviver. Viva de forma independente.

Habitat

Esta bactéria, assim como o restante dos actinomicetos, é distribuída em uma infinidade de ambientes, formando uma parte essencial do solo. Eles também são saprófitos, o que significa que cresce em matéria orgânica morta. Alimenta-se e ajuda a degradá-lo.

É catalase positivo

As bactérias sintetizam a enzima de catalase que catalisa a reacção na qual o peróxido de hidrogénio (H 2 O 2 ) é desdobrado para gerar água e oxigénio. A evidência de que essa reação ocorreu é o vazamento de bolhas.

Metabolismo

Esta bactéria possui um metabolismo bastante versátil, pois pode obter seus recursos de vários compostos.

Eles usam glicerol como fonte de carbono, D-ribose, D-xilose, D-manitol, D-frutose, maltose e trealose, entre muitos outros. Da mesma forma, obtém nitrogênio do aspartato, glutamato, asparagina, leucina, isoleucina e valina, entre outros.

Reduzir nitratos

O coelicolor Streptomyces tem nos seus genes de ADN nar, que codificam produtos que são necessários para reduzir os nitratos a nitritos, fazendo com que estas bactérias têm um papel importante no ciclo de azoto.

Doenças

O coelicolor Streptomyces não é uma bactéria patogénicas que resultam para os seres humanos, para os animais e para plantas. Pelo contrário, contribui muito no meio ambiente com a degradação da matéria orgânica e com sua participação em ciclos biogeoquímicos como o nitrogênio.

Aplicações em biotecnologia

Como é sabido, o gênero da bactéria Streptomyces produz mais de 70% dos antibióticos que são conhecidos e usados ​​atualmente.

Muitos dos estudos e pesquisas realizados sobre esse assunto utilizam o Streptomyces coelicolor por duas razões muito importantes:

  • Seu genoma é completamente decodificado
  • Produz antibióticos coloridos

O coelicolor Streptomyces produz vários tipos de antibióticos, entre os quais pode ser contado:

Actinorrodina

Embora atualmente não seja usado como medicamento, esse composto funciona como um indicador de pH. Da mesma forma, os genes que o codificam foram utilizados através da técnica de DNA recombinante.

Através dessa técnica, esses genes são tomados e introduzidos no genoma de outra bactéria para gerar outros derivados antibióticos.As perspectivas de pesquisa baseadas neste composto são amplas e promissoras.

Undecil prodigiosina

Este composto é extremamente importante, pois é usado em terapias como agente imunossupressor e antitumoral. Também existem muitas investigações que ainda envolvem o uso e a utilidade desse composto.

Esta bactéria provou ser um excelente aliado em várias investigações no campo da biotecnologia em relação à produção de substâncias antimicrobianas e antitumorais.

Ter seu DNA totalmente codificado é um elemento que os pesquisadores levam em consideração ao escolher esse microorganismo para várias investigações.

Referências

  1. Botas, M. (2013). Regulação do metabolismo em Streptomyces: controle por ArgR. Universidade de León Tese de doutorado
  2. Hatano, K. (1994). Status taxonômico de Streptomyces coelicolor A3 (2) e Streptomyces lividans. Actinomycetológica. 8 (2).
  3. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. e Serrano, J. (2001). Streptomices Atualização e revisão didática. Revista da Sociedade Venezuelana de Microbiologia. 21 (1).
  4. Sanchez, A. (1962). Constância de características nos estreptomicetos . Jornal de Bacteriologia. 83 (6) 1183-1192
  5. Streptomyces coelicolor . Obtido em: bacmap.wishartlab.com
  6. Streptomyces coelicolor . Obtido de: microbewiki

Wang, H., Zhao, G. e Ding, X. (2017). Engenharia morfológica de Streptomyces coelicolor M145 por concentrações sub-inibitórias de antibióticos. Relatórios Científicos

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